上海市静安区2025-2026学年高二下学期期末物理试卷

高二物理 （满分100分，时间60分钟） 特别提示： 1．标注“多选”的题目，每小题应选两个及以上的选项，但不可全选；未特别标注的选择类题目，每小题只能选一个选项。 2．标注“计算”“简答”“论证”的题目，在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中，须给出必要的图示、文字说明、公式、演算等。 3．除特殊说明外，所用重力加速度大小均取。 一 洛埃镜实验 洛埃镜实验是验证光波动性的重要实验。实验装置示意图如图所示，图中为垂直纸面方向放置的单色线光源，为一平面镜，是经平面镜所成的像。 1．发出的光与经平面镜反射的光，在光屏上形成明暗相间的条纹。 （1）该实验现象属于光的__________。 A．折射现象 B．衍射现象 C．干涉现象 D．偏振现象 （2）（多选）若将单色光源改为白光光源，则在光屏上会观察到__________。 A．关于平面镜对称的条纹 B．关于平面镜不对称的条纹 C．白色条纹 D．彩色条纹 （3）（多选）若将平面镜缩小一半，保持其他条件不变，在光屏上观察到的条纹__________发生变化。 A．数量 B．间距 C．颜色 D．范围 2．旋转偏振片观察自然光经平面镜反射的光，发现透射光强度会发生周期性变化。用相同方式观察__________，也能看到该现象。 A．蜡烛火焰直射出的光 B．枯枝经水面折射出的光 C．白炽灯钨丝发出的光 D．测距仪发出的超声波 二 “蜻蜓”无人机 NASA计划发射“蜻蜓”无人机探测土卫六。该无人机可在土卫六低重力环境下的高密度大气中飞行。 1．旋翼升力大小可表示为，其中为升力系数（无单位），为大气密度，为旋翼转速，为旋翼叶片长度。 （1）根据国际单位制，为使表达式成立，的值为_____。 A．1 B．2 C．3 D．4 （2）一“蜻蜓”无人机旋翼叶片长度为。在地球表面测试，当无人机旋翼转速为（单位：）时，无人机悬停在空中，此时旋翼叶尖的向心加速度大小为__________；已知土卫六表面重力加速度约为地球表面重力加速度的，大气密度约为地球表面大气密度的4倍，该无人机要在土卫六表面上方悬停所需的转速为。__________。 2．若“蜻蜓”无人机在土卫六表面悬停，并持续向外发射频率恒定的超声波。 （1）旋翼每秒将质量为的土卫六表面气体以速度向下推出，无人机获得的升力大小为__________。 （2）用点表示无人机的位置，一系列圆表示无人机不同时刻发出的超声波密部传播到的位置。最符合无人机以的速度竖直向上匀速飞行的图示是__________。 A． B． C． D． 3．无人机旋翼由直流电动机驱动，其工作原理如图__________。 A． B． C． D． 三 从“顿牟掇芥”到工业环保 东汉《论衡》中记载的“顿牟掇芥”指的是摩擦过的玳瑁能吸引轻小物体的现象。现代静电除尘器利用强电场使气体电离，尘粒带电后被极板吸附，实现烟气净化。 1．（简答）分析说明产生“顿牟掇芥”现象的主要原因。 2．如图（a）为某静电除尘装置的示意图，图（b）为该装置的剖面俯视图。空气分子被电离为正离子和电子，电子运动过程中遇到尘粒，使尘粒带电被吸附到。 （1）（作图）画出、间过点的电场线。 （2）（多选）仅在电场力作用下，尘粒由静止到被吸附到的过程中，一定减小的是__________。 A．速度 B．加速度 C．电势 D．电势能 （3）若所接的高压电源电压为，极附近某一电荷量为的尘粒在运动过程中机械能的变化量最多为__________J。若该尘粒的质量变为原来的2倍，其他条件不变，它到达极时的速度大小变为原来的__________倍。（结果均保留2位有效数字） 3．如图所示，将某静电除尘器的两极板平行正对放置，将极板、与验电器相连。若保持极板上电荷量不变，在两极板间插入电介质，观察到验电器指针的偏转角将变__________，该平行板电容器储存的电场能将变__________。 四 高铁列车的电磁技术 如图，高铁列车上方的“受电弓”沿高压接触线滑行获取电能，经车载变压器降压后供给车内设备。 1．因冻雨或电线结冰等原因，受电弓与接触线间会出现瞬间离线，甚至跳出电火花。为简化分析这一现象，建立了如图所示的电路模型。 （1）跳出的电火花所消耗的能量主要来自__________。 A．电源的电能 B．空气的化学能 C．电阻储存的电能 D．线圈储存的磁场能 （2）若电源的电动势为（内阻不计），线圈电阻不计，当接触点再次接通后，__________间电压逐渐增加，最后等于。 A．a、b B．b、c C．a、c 2．理想变压器的原线圈输入电压为，副线圈输出电压为。 （1）原、副线圈的匝数比为__________。工作时，穿过原、副线圈的磁通量变化率之比为__________。 （2）（多选）为了减小变压器铁芯中的涡流损耗，可以采取的措施有__________。 A．增大铁芯的电阻率 B．用相互绝缘的硅钢片叠成铁芯 C．使硅钢片平面与磁场方向垂直 D．增大原、副线圈匝数比 五 “上海光源”中的电子运动 上海光源是我国研制的第三代同步辐射装置。电子经直线加速器加速后注入储存环，在环内磁场控制下沿闭合轨道运动。 1．在直线加速器中，电子沿直线路径通过一系列漂移管（如图中管状导体）。电子在漂移管中做匀速运动，在漂移管间隙处被加速。 （1）要使电子持续被加速，接在漂移管上的必须是__________。 A．直流电压 B．交流电压 C．稳恒电压 （2）如果将经过直线加速器加速后的电子，以速度射入足够大的匀强磁场。①如图所示，电子垂直射入磁场，且将增大为原来的两倍，电子在磁场中的运动周期将__________。 A．不变 B．变为原来两倍 C．变为原来一半 ②若速度方向与磁场方向夹角为（且），电子的运动轨迹是__________。 A．抛物线 B．椭圆 C．等间距螺旋线 D．半径渐增螺旋线 2．储存环处于方向垂直纸面向里、磁感应强度随时间均匀增大的磁场中（如图），该磁场会在储存环内产生电场。 （1）（多选）这个电场__________。 A．是辐射状向外的 B．是辐射状向内的 C．是顺时针闭合的 D．是逆时针闭合的 E．能继续产生磁场 F．不能继续产生磁场 （2）若电子仅在该电场的作用下加速，电子的动量大小随时间__________。 A．保持不变 B．均匀变化 C．非均匀变化 3．如图（a）所示，质量为的小滑块在半径为的光滑圆筒内表面上，在距底面高处，以初速度沿水平切线方向释放，俯视图如图（b），滑块沿筒壁下滑的运动轨迹与某些电子运动轨迹类似。（重力加速度为） （1）小滑块滑落到圆筒底面时，重力的功率__________。 （2）小滑块下落时，恰经过点正下方（未到底面）。 ①此时筒壁对它的弹力大小__________；滑块在内的动量变化__________。 ②（论证）小滑块在下滑过程中，速度方向和水平方向的夹角的正切值随时间变化的图像如图。 六 电磁阻尼器 在载人航天任务中，航天器对接时采用电磁阻尼器吸收撞击能量。 1．电磁阻尼器的简化原理如图，当质量块带动磁心上下移动时，线圈中产生感应电流。 （1）磁心从线圈上方向下靠近线圈的过程中，__________。 A．线圈有收缩趋势 B．线圈有扩张趋势 C．无法判断线圈变化趋势 （2）如图为磁心阻尼振动过程中，质量块重心的位置随时间变化的图像。比较质量块在、时刻的机械能和动量大小，__________。 A．， B．， C．， D．， 2．用图示装置模拟电磁阻尼过程。竖直放置足够长的光滑平行金属导轨，导轨间距为，上端用阻值为的电阻相连。整个装置处于磁感应强度为的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向内。质量为、电阻不计的金属棒，从轨道底部以开始竖直向上运动高度，然后又向下返回直至匀速运动。运动过程中始终与导轨垂直且良好接触，空气阻力不计，重力加速度为。 （1）刚开始运动时，中的电流大小为__________，方向__________。 （2）（简答、作图）分析说明该过程的运动情况，并画出大致的速度大小随时间变化的图。 （3）（简答）分析比较上升过程的时间与下落返回至出发点的时间的大小。 （4）（计算）以的出发点为原点，竖直向上建立轴，若在上升过程中的图像如图所示，求图像与坐标轴所包围的面积。 学科网（北京）股份有限公司 $